Hoà tan hoàn toàn a gam kim loại R (hoá trị n) vào b gam dung dịch HCl thu được dung dịch D. Thêm 240 gam NaHCO3 7% vào D thì tác dụng vừa hết với HCl dư, thu được dung dịch E, trong E nồng độ phần trăm của NaCl là 2,5% và của muối RCln là 8,12%. Thêm tiếp lượng dư dung tịch NaOH vào, kết thúc phản ứng, lọc lấy kết tủa, nung đến khối lượng không đổi, thu được là 16 gam chất rắn. Viết các phương trình phản ứng, xác định R và tính nồng độ phần trăm của dung dịch HCl.

Đáp án:

`R:Mg; C\%_{HCl} = 16\%`

Giải thích các bước giải:

`PTHH:`

`2R + 2nHCl -> 2RCl_n + nH_2(1)`

`NaHCO_3 + HCl -> NaCl + CO_2 + H_2O(2)`

`RCl_n + nNaOH -> R(OH)_n + nNaCl(3)`

$2R(OH)_n \xrightarrow{t^o} R_2O_n + nH_2O(4)$

`n_{NaHCO_3} = (240.7\%)/(84) = 0,2(mol)`

Theo PT `(2): n_{CO_2} = n_{NaCl} = n_{NaHCO_3} = 0,2(mol)`

`-> m_{dd} = (0,2.58,5)/(2,5\%) = 468(g)`

`-> m_{RCl_n} = 468.8,12\% = 38(g)`

`-> n_{RCl_n} = (38)/(M_R + 35,5n) (mol)`

`n_{R_2O_n} = (16)/(M_R + 16) (mol)`

Bảo toàn `R: n_{RCl_n} = 2n_{R_2O_n}`

`-> (38)/(M_R + 35,5n) = (2.16)/(2M_R + 16n)`

`<=> M_R = 12n(g//mol)`

Với `n = 2 -> M_R = 12.2 = 24(g//mol)`

`-> R:Mg`

`n_{MgCl_2} = (38)/(95) = 0,4(mol)`

Bảo toàn `Cl: n_{HCl} = 2n_{MgCl_2} + n_{NaCl} = 1(mol)`

Theo PT `(1): n_{Mg} = n_{H_2} = n_{MgCl_2} = 0,4(mol)`

Ta có: `m_{dd(sau)} = m_{ddHCl} + m_{Mg} + m_{ddNaHCO_3} - m_{CO_2} - m_{H_2}`

`-> m_{ddHCl} = 468 - 0,4.24 + 0,4.2 + 0,2.44 - 240 = 228(g)`

`-> C\%_{HCl} = (36,5)/(228) .100\% = 16\%`